Rob's web

Maan

Symbool: Symbool maan

De Maan is de enige natuurlijke satelliet van de Aarde en is de op vier na grootste maan van ons zonnestelsel. Ze wordt soms aangeduid met haar Latijnse naam Luna.

De meeste manen in het Zonnestelsel zijn erg klein, maar er zijn enkele grote, planeetachtige manen. Onze maan hoort daar ook bij. Hoewel er manen in het Zonnestelsel zijn die nog groter zijn dan onze maan (bijvoorbeeld Ganymedes en Titan), worden de Aarde en de Maan wel als dubbelplaneet aangeduid, omdat de Maan in vergelijking met de Aarde niet zeer klein is: de massa van de Maan is 1/81 van die van de Aarde. Het gemeenschappelijk zwaartepunt waar Aarde en Maan omheen draaien, ligt echter nog binnen de Aarde. Alleen bij de dwergplaneet Pluto en zijn maan Charon is de maan naar verhouding nog groter, namelijk 1/8 van de planeetmassa, en ligt het gemeenschappelijk zwaartepunt buiten Pluto.

Fysische gegevens
Omtrek10.916 km
Diameter3.475,9 km
Massa7,35×1022kg
Valversnelling1,62 m/s2
Albedo10%
Baangegevens
Perigeum363.104 km
Apogeum405.696 km
Excentriciteit (e)0,0549
Baan rond de Aarde27,3217 dagen (siderische maand)
Tijd tussen 2 volle manen29,5306 dagen (synodische maand)
Waarnemingsgegevens
Schijnbare helderheid Volle maan-12,7 mag
Temperatuur33 tot 400 K

Maan voor en achterkant
Voor en achterkant van de maan.

Ontstaan

De gangbare theorie is dat de Maan is ontstaan doordat de Aarde botste met Theia, een planeet van ongeveer de grootte van Mars. De impact zou dusdanige energie hebben opgewekt, dat door de hitte zowel de Aarde als deze planeet bijna onmiddellijk in gesmolten toestand overgingen. Theia zou hierbij volledig vernietigd zijn en versmolten met de aardmaterie, waarvan een dikke brok vloeibare lava door de kinetische energie zou weggeslingerd zijn te midden van een spiraalstaart van dergelijke vloeibare massa (mogelijk is dit de oorsprong van de planetoïdengordel voorbij Mars). Die coagulerende enorme brok vloeibare materie trok samen als een gigantische druppel, die nog meer van de omringende spiraalmassa tot zich nam en geleidelijk stolde tot de vorm van de Maan. Deze theorie vindt bevestiging in de samenstelling van de gesteenten op de Maan, die ongeveer dezelfde is als die van de aardkorst. Volgens nader onderzoek aan isotopen in deze gesteenten (die teruggebracht waren door verschillende Apollo-vluchten) gebeurde dit 4,527 miljard jaar geleden, dus slechts dertig tot vijftig miljoen jaar na het ontstaan van het Zonnestelsel, en nog lang voor er oceanen waren op Aarde.

Baan en rotatie

Afstand

Doordat de Maan een elliptische baan om de Aarde aflegt, varieert de afstand tussen Maan en Aarde. Het punt waar de Maan het verst van de Aarde afstaat heet apogeum (afstand Maan-Aarde 405 500 km) en het punt waar de Maan het dichtst bij de Aarde staat heet perigeum (afstand 363 345 km). Het gemiddelde is 384 450 km. Indien het volle maan is tijdens het perigeum (zoals op 19 maart 2011) wordt dit ook wel supermaan genoemd. In de loop van de tijd is de afstand tussen de maan en de aarde steeds groter geworden. Momenteel is de jaarlijkse toename vier centimeter per jaar.

Gesynchroniseerde rotatie

De rotatie van de Maan (om haar as) is synchroon met haar beweging rond de Aarde. Praktisch betekent dit dat de Maan steeds met dezelfde kant naar de Aarde gericht is. Daarom spreekt men van de voorkant, het vanaf de Aarde zichtbare deel van het maanoppervlak, en de achterkant, het onzichtbare deel van de Maan. Voordat een Russische ruimtesonde genaamd Loena 3 in 1959 een kijkje aan de achterkant had genomen, wist men dan ook niet hoe de achterkant van de Maan eruit zag.

De synchrone rotatie is ontstaan door getijdekrachten. De zwaartekracht vervormt het gesteente van de Maan waardoor er wrijving ontstaat die de rotatie van de Maan afremt tot de synchrone rotatie ontstaat. Ook de Aarde ondervindt deze krachten en het is aangetoond dat de Aarde steeds langzamer gaat draaien. Elders in het heelal wordt synchrone rotatie ook aangetroffen, bijvoorbeeld (wederzijds) tussen Pluto en zijn maan Charon. Uiteindelijk zal dit er in theorie toe leiden dat ook de Aarde voortdurend met dezelfde zijde naar de Maan gekeerd zal zijn. Dit proces zal naar schatting echter ongeveer 50 miljard jaar duren, dus waarschijnlijk is de Aarde tegen die tijd al onleefbaar geworden of door de Zon verzwolgen.

Schijngestalten

De maancyclus heeft sinds mensenheugenis symbool gestaan voor de tijdmeting (mensura) en de schijngestalten werden verder geprojecteerd op alle grotere cyclussen in de natuur en zelfs op het ontstaan en vergaan van de hele kosmos. In de mythologie is zij daarom vaak geassocieerd met godinnen.

De Maan vertoont schijngestalten doordat gewoonlijk slechts een gedeelte van het van de Aarde af zichtbare maanoppervlak door de Zon wordt verlicht.

Schijngestalten

Na nieuwe maan (donkere maan), volgt wassende maan tot het eerste kwartier en dan volle maan, afnemende maan of krimpende maan tot het laatste kwartier en opnieuw nieuwe maan. Tijdens nieuwe maan als de Maan en de Zon, vanaf de Aarde gezien, samenstaan (in conjunctie staan), is de donkere helft naar de Aarde gekeerd. De volgende avonden staat bij zonsondergang een smalle maansikkel aan de westelijke hemel; na ongeveer een week is de boogafstand (elongatie, de hoek tussen de lijnen Aarde-Zon en Aarde-Maan) tot de Zon toegenomen tot ongeveer 90° en is de sikkel tot een halve cirkel geworden (eerste kwartier). Nog een week later is zij zover naar het oosten gelopen dat de Maan bij zonsondergang opkomt en vol is geworden. Weer een week later komt de Maan pas omstreeks middernacht op en is nog maar voor de helft verlicht (laatste kwartier). Daarna komt zij steeds later op en neemt steeds meer af om ten slotte alleen nog aan de oostelijke morgenhemel, vlak voor zonsopkomst, als een smal sikkeltje zichtbaar te zijn. Deze totale cyclus duurt gemiddeld 29,530 588 dagen.

De grens tussen het verlichte en het onverlichte deel van de Maan wordt terminator genoemd. Voor een waarnemer die zich op de Maan op de terminator zou bevinden, staat de Zon op de horizon en gaat onder of komt op. De terminator beweegt zich langzaam over het maanoppervlak. De terminator heeft een onregelmatig verloop vanwege het bergachtige maanoppervlak. De schaduwen van bv. heuvels en bergen zijn er lang, met als gevolg dat details van het maanoppervlak daar vanaf de Aarde goed zichtbaar zijn; een gegeven waar de maanwaarnemers en maanfotografen onder de amateursterrenkundigen dankbaar gebruik van maken.

Blauwe maan

Als er twee volle manen in een maand zijn dan wordt de tweede volle maan een blauwe maan genoemd.

Maans- en zonsverduistering

Wanneer de volle maan 'perfect' is, en Zon, Aarde en Maan precies op één lijn staan, is er een maansverduistering: de Maan komt dan precies in de schaduw van de Aarde te staan. In het geval van nieuwe maan kan er op overeenkomstige wijze een zonsverduistering ontstaan. Dan werpt de Maan haar schaduw op de Aarde.

Maanden

Een synodische maand of lunatie is de tijd tussen twee nieuwe manen. De synodische maand duurt ongeveer 29,530 588 kalenderdagen, dat wil zeggen: 29 dagen, 12 uren, 44 minuten en 2,8 seconden.

In een siderische maand draait de Maan een ronde om de Aarde ten opzicht van de sterrenhemel. Dit duurt 27,321 661 dagen en is ook de omlooptijd van de Maan om haar eigen as, als gevolg van de eerder genoemde synchronisatie.